Question

NaCl的晶胞如圖所示，將NaCl晶胞中的所有Cl^-去掉，并將Na⁺全部換成C原子，再在晶胞的4個(gè)“小立方體”中心處各放置一個(gè)C原子，且這四個(gè)“小立方體”互不共面，位于“小立方體”中的碳原子均與最近的4個(gè)碳原子成鍵，以此表示金剛石的一個(gè)晶胞．若再將在成鍵的C院子中心聯(lián)線的中點(diǎn)處增添一個(gè)O原子，則構(gòu)成了某種CO₂的晶胞．則下面說(shuō)法正確的是（　�。�（已知C-C鍵的鍵長(zhǎng)1.54×10^-10m）

• A、一個(gè)金剛石的晶胞中有8個(gè)C原子
• B、金剛石的密度為3.54g?cm^-1
• C、在該種CO₂晶體中，一個(gè)CO₂分子由一個(gè)C原子和二個(gè)氧原子構(gòu)成
• D、在該種CO₂晶胞中含氧原子8個(gè)

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：A、利用均攤法計(jì)算，每個(gè)金剛石晶胞占有碳原子數(shù)為：

1

8

×8+

1

2

×6+4=8；
B、根據(jù)ρ=

m

V

計(jì)算；
C、根據(jù)將在成鍵的C院子中心聯(lián)線的中點(diǎn)處增添一個(gè)O原子，則構(gòu)成了某種CO₂的晶胞，則該晶胞為原子晶體，不存在CO₂分子；
D、根據(jù)CO₂的組成，碳原子與氧原子個(gè)數(shù)比為：1：2，由A得含碳原子8個(gè)，則晶胞中含氧原子為16個(gè)．

解答： 解：A、金剛石晶胞中碳原子占據(jù)立方體的面心和頂點(diǎn)，晶胞內(nèi)部有4個(gè)碳原子，則每個(gè)金剛石晶胞占有碳原子數(shù)為

1

8

×8+

1

2

×6+4=8，故A正確；
B、C-C鍵的鍵長(zhǎng)1.54×10^-10m，則設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a，所以根據(jù)晶胞有

2

2

a=1.54×10^-10m，a=2.18×10^-10m，又一個(gè)一個(gè)金剛石的晶胞中有8個(gè)C原子，所以密度ρ=

m

V

=

8 6.02×10 23 ×12

(2.18×10 -10) 3

=1.54×10⁷g/m³，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)將在成鍵的C院子中心聯(lián)線的中點(diǎn)處增添一個(gè)O原子，則構(gòu)成了某種CO₂的晶胞，則該晶胞為原子晶體，不存在CO₂分子，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)CO₂的組成，碳原子與氧原子個(gè)數(shù)比為1：2，由A得含碳原子8個(gè)，則晶胞中含氧原子為16個(gè)，故D錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了晶胞的結(jié)構(gòu)，側(cè)重于考查晶胞結(jié)構(gòu)的分析和計(jì)算，注意利用均攤法計(jì)算晶胞中各種原子個(gè)數(shù)，題目難度大，解題關(guān)鍵是仔細(xì)觀察晶胞結(jié)構(gòu)圖．